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Edelstahl Rostfrei-

ein Werkstoff im Trend

Köln, 02. Februar 2011

Informationsstelle Edelstahl Rostfrei

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Informationsstelle Edelstahl Rostfrei

Bezeichnung „Edelstahl“ (DIN EN 10020)

Nichtrostender Stahl„Edelstahl Rostfrei“

V2A, V4A, Nirosta,Remanit, Cromargan

Edelbaustahl Werkzeugstahl

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• DIN EN 10088, Teil 1-3„Nichtrostende Stähle“

„korrosionsbeständige Stähle“

- min. 10,5 Massen-% Chrom - max. 1,2 Massen-% Kohlenstoff

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Metallgewinnung unterZuführung von Energie

energiearmer Zustand (stabil) energiereicher Zustand (instabil)

FeO Fe + ½ O2

Korrosionelektrochemische chemische- wässrige Medien - heiße, trockene Gase- Atmosphäre Angriffsmedien - Schmelzen- feuchte Gase

- sehr häufig Häufigkeit - im Industriebereich

- Rosten von - Anlauffarben Stahlteilen Beispiele - Verzunderung- Patina auf Kupfer

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Passivschicht

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verbrannte Schweißnähte,Poren, Schlackereste

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Wesentliche Legierungsbestandteile

Cr KorrosionsbeständigkeitNi, Cu ZähigkeitMo KorrosionsbeständigkeitN ZugfestigkeitTi, Nb SchweißbarkeitP, S Zerspanbarkeit

Wirksumme W

W = M.-% Cr + 3,3 x M.-% Mo + (16-30) x M.-% N

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1 Jahr Auslagerung Spritzwasserzone/Helgoland

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Atmosphärische Auslagerung1.4301 in Halle/Saale

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1.4301mit austenitischemGefüge (Cr, Ni)

(1.4307, 1.4404, 1.4529, 1.4539)

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Merkmale austenitischer Edelstähle

• nicht magnetisierbar• sehr gute Korrosionsbeständigkeit mit steigendem Legierungsgehalt• anfällig für Spannungsrisskorrosion• sehr gute Warm- und Kaltumformbarkeit (Duktilität, Dehnung)• nicht härtbar durch Wärmebehandlung, Festigkeitssteigerung durch Kaltumformung• lassen sich gut schweißen• hohe Zähigkeit auch bei tiefen Temperaturen• hoher Wärmeausdehnungskoeffizient• niedrige Wärmeleitfähigkeit

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Entwicklungstendenzen

1.4301/Type 304Focus - Umformbarkeit Focus - Kosten

Austenite Duplex Ferrite

1.4640/Type 301

1.4618/Type 202

1.4362/S 32304

1.4462/S 31803

1.4016/Type 430

1.4520/Type 439

1.4509/Type 441

1.4521/Type 444

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Merkmale mangan-austenitischer Edelstähle

• preiswerter als nickel-austenitische Edelstähle• hohe Festigkeit• schlechte Kaltumformbarkeit durch starke Kaltverfestigung• gute Korrosionsbeständigkeit• schlecht zerspanbar• schwierig schweißbar (Heißrisse)• hoher Oberflächenaufwand bei der Stahlherstellung• inhomogene Werkstoffeigenschaften bei großen Querschnitten

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1.4511mit ferritischemGefüge (Cr)

(1.4003, 1.4016, 1.4105, 1.4521)

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Merkmale ferritischer Edelstähle

• magnetisierbar• bedingt schweißbar, Grobkornbildung beim Schweißen, Verlust der Kerbschlagzähigkeit, 475 °C-Versprödung,• geringere Bruchdehnung (20 %) gegenüber Austeniten • bedingt zerspanbar und kalt bearbeitbar• geringere Festigkeit, nicht härt- und vergütbar • nicht für tiefe Temperaturen geeignet• nicht spaltkorrosionsbeständig• hohe Beständigkeit gegen chloridinduzierte Spannungsrisskorrosion• Wärmeausdehnungskoeffizient wie Edelbaustahl

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1.4462mit austenitisch-ferritischem Gefüge(+Cr, -Ni, Mo)

(1.4362, 1.4062, 1.4460, 1.4501)

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Merkmale austenitisch-ferritischerEdelstähle

• häufig als Duplex-Stähle bezeichnet• magnetisierbar• 0,2%-Dehngrenze oberhalb der Austenite, bei guten Zähigkeitswerten • gute Korrosionsbeständigkeit• günstige Dauerschwingfestigkeit• Beständigkeit gegen chloridinduzierte Spannungsrisskorrosion gegenüber Austeniten• bedingte Zerspanbarkeit• gute Schweißbarkeit• mäßiger Wärmeausdehnungskoeffizient• mäßige Wärmeleitfähigkeit

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1.4313mit martensitischemGefüge (Cr, C, Ni)

(1.4507, 1.4021, 1.4313, 1.4418)

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Merkmale martensitischer Edelstähle

• magnetisierbar• gute Umformbarkeit• hohe Festigkeit • härtbar bzw. vergütbar durch Wärmebehandlung• mäßige Warm- und Kaltumformbarkeit• Wärmebehandlungsaufwand, speziell nach dem Schweißen• geringere Bruchdehnung gegenüber Austeniten• hohe Verschleißfestigkeit und Schneidhaltigkeit• niedriger Wärmeausdehnungskoeffizient• hohe Wärmeleitfähigkeit

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Neue Herausforderungen

1

2

3

4

5

Korrosions-beständigkeit

Umform-barkeit

Schweiß-barkeit

Glanz

Schleif-barkeit

Leistungsprofil

1.4016

1.4509

1.4301 1.4640

1.4607

1 unzureichend2 genügend

1.4618

3 befriedigend4 gut

5 sehr gut

1

2

3

4

5

Korrosions-beständigkeit

Umform-barkeit

Schweiß-barkeit

Glanz

Schleif-barkeit

1

2

3

4

5

Korrosions-beständigkeit

Umform-barkeit

Schweiß-barkeit

Glanz

Schleif-barkeit

1

2

3

4

5

Korrosions-beständigkeit

Umform-barkeit

Schweiß-barkeit

Glanz

Schleif-barkeit

1

2

3

4

5

Korrosions-beständigkeit

Umform-barkeit

Schweiß-barkeit

Glanz

Schleif-barkeit

1

2

3

4

5

Korrosions-beständigkeit

Umform-barkeit

Schweiß-barkeit

Glanz

Schleif-barkeit

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• Innerhalb jeder Ausführungsbeschreibung können die Oberflächeneigenschaften (z.B. Oberflächenrauheit, Reflexion) variieren!

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Angaben einer normgerechten Bestellung

• verlangte Menge• Erzeugnisform• Nennmaße, Grenzabmaße, Maßnorm• Art des Werkstoffs• Technische Lieferbedingungen• Werkstoff - Kurzname oder

- Werkstoffnummer• Lieferzustand - Wärmebehandlungszustand oder

- Kaltverfestigungszustand• Oberflächenzustand - Ausführungsart• Abnahmeprüfzeunis 3.1

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Prüfbescheinigungen (DIN EN 10204)

• Abnahmeprüfzeugnis 3.1

• Bestätigung auf der Grundlage spezifischer Prüfung, daß die gelieferten Erzeugnisse die in der Bestellung festgelegte Anforderung erfüllen

• Bestätigung durch den von der Fertigungs- abteilung unabhängigen Abnahmebeauftragten des Herstellers

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Linienförmige Korrosionserscheinungen

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Regellose Verfleckungen

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temperaturunempfindlich

verschleiß-/hochfest

langlebig

wirtschaftlich

Edelstahl Rostfrei

korrosionsbeständig

schweißbar

hygienisch

wartungsarm

leitfähig

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www.edelstahl-rostfrei.de


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